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[硕士论文] 张学萌
通信与信息系统 南京理工大学 2013(学位年度)
摘要:非接触式声带振动感测技术采用雷达感测人体发声器官的生理微振动,通过对回波信号进行数据处理和分析,可以获得与被测人体声带振动相关的参数,从而还原声音信息。应用领域将可扩及至医疗、通讯及国防军事用途。
   本文基于非接触式声带振动感测原理,对感测雷达系统进行设计。系统主要包括雷达信号发射部分、模拟接收部分、数字下变频部分和数字信号处理部分。雷达信号发射部分利用本地振荡器产生符合指标要求的连续波信号,通过发射天线发射出去;模拟接收部分通过接收天线接收回波,回波经过低噪声放大、射频带通滤波、混频、中频带通滤波后,将射频信号转换为中频信号送入数字下变频部分处理;数字下变频部分对信号进行带通采样,将信号下变频至基带,通过抽取滤波处理实现了采样率的转换,将高采样速率的信号转换为合适的低速信号送入后续的数字信号处理部分;数字信号处理部分对同相I和正交Q两路基带信号进行反正切及频率提取处理,最后获得被测者声带振动的实际情况,方便后续还原声音信息。
   本文采用了FPGA+DSP的系统方案,使得系统更加智能化与小型化,其中,数字下变频部分由FPGA实现,数字信号处理部分由DSP实现。同时,该方案的选择,使得非接触式声带振动感测技术具有更广阔的应用前景。
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